5. Определите массу водяного пара (L=2,3*10⁶ Дж/кг), который при конденсации выделяет Q = 6,9*10⁴ Дж теплоты.

Дано:

• Удельная теплота парообразования: $L = 2{,}3 \cdot 10^6$ Дж/кг.

• Количество теплоты, выделившееся при конденсации: $Q = 6{,}9 \cdot 10^4$ Дж.

• Масса водяного пара: $m$ — ?

Решение:

При конденсации водяной пар превращается в жидкую воду, выделяя теплоту. Количество выделившейся теплоты определяется по формуле:

где:

• $Q$ — количество выделившейся теплоты (Дж);

• $L$ — удельная теплота парообразования (Дж/кг);

• $m$ — масса водяного пара (кг).

Чтобы найти массу водяного пара, выразим $m$ из формулы:

Подставим известные значения:

Выполним вычисления:

Переведём массу в граммы:

Ответ: $m = 0{,}03$ кг, или 30 г.

Таким образом, при конденсации 30 граммов водяного пара выделяется $6{,}9 \cdot 10^4$ Дж теплоты.